Artikelserie Silicon Saxony Teil 4

Position und Messwerte über Funk im Blick

Als Ausgründung der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden gestartet, entwickelt Zigpos heute Echtzeitlokalisierungssysteme für den Innen- und Außenbereich. Geplant ist, bald variable Messpunkte drahtlos bis auf fünf Zentimeter genau im Blick halten zu können. Auf dem Weg dorthin profitieren die Entwicklungsingenieure von ihrer engmaschigen Vernetzung mit der Dresdner Innovationsschmiede Smart Hub.

Funkortung für automatisiertes Fahren in einem EU-Forschungsprojekt: Das Zigpos-Ingenieurteam forscht mit internationalen Partnern in EU-Projekten. Von der Gebäudeautomation bis zum autonomen Fahren werden hochgenaue Positions- und Sensordaten für smarte Objekte der IoT-Welt generiert. (Bild: Zigpos GmbH)

Das Dresdner Unternehmen Zigpos wurde 2011 von Professoren und Absolventen der Elektrotechnik der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden gegründet. Ziel der Ausgründung war es, eine Firma zu etablieren, welche sich um die Weiterentwicklung von Technologien rund um die Lokalisierung durch Funksignale beschäftigt. „Unser Unternehmen soll ein Anreiz für Absolventen der Hochschulen und Universitäten die Möglichkeit geben, ihre Erfahrungen und das Gelernte praktisch einzubringen“, beschreibt Erik Mademann, Geschäftsführer von Zigpos, das Unternehmen. Die Gründerschmiede der HTW bietet für Absolventen und Studenten eine sehr gute Möglichkeit, den Weg in die Selbstständigkeit zu wagen und Unterstützung zu erhalten. Heute forscht das Zigpos-Ingenieurteam mit internationalen Partnern in EU-Projekten. Von der Gebäudeautomation bis zum autonomen Fahren werden hochgenaue Positions- und Sensordaten für smarte Objekte der IoT-Welt generiert. Die Entwickler designen Hardware, Software und schlüsselfertige Sensor-Netzwerke.

Positionsbestimmung Innen und Außen

Zigpos beschäftigt sich mit der Positionsbestimmungssystemen für den Innen- und Außenbereich. Das Echtzeit-Lokalisierungs-System des Unternehmens ist ein drahtloses Sensor-Netzwerk, welches genaue ortsbasierte Anwendungen in GPS-unzugänglichen Bereichen ermöglicht. Das Funk-Ortungssystem besteht aus mobilen und festen Sensor-Geräten. Mini-PCs steuern das Netzwerk und stellen sowohl Anwendungen als auch Schnittstellen zentral zur Verfügung. Durch einzelne Funkmodule (Fixpunkte), die im Abstand von bis zu 100m aufgestellt werden können, grenzen Nutzer dreidimensionale Räume ab. Die Positionsbestimmung erfolgt durch Kommunikation mit einem variablen Messpunkt, der beliebig im abgegrenzten Raum bewegt werden kann. Das Auslesen und die Übertragung der Daten erfolgt mittels drahtloser Sensornetzwerke. Sensorbasierte Positionsbestimmungssysteme erreichen bislang eine Genauigkeit von lediglich 1 bis 2m. Zigpos strebt an, eine Genauigkeit von 5cm zu erreichen.

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Ohne Installation

Die Anwendung ist einfach aufgebaut. Nachdem sich der Browser mit dem Gateway verbunden hat, lässt sich alles Wichtige identifizieren, orten und nachverfolgen. Weder ein Programm noch eine App müssen installiert werden. „So wird praktisch jedes mobile Endgerät zum individuellen Management-Cockpit“, sagt Mademann. Karten werden als Hintergrundbilder geladen und skaliert. Anker lassen sich per Drag&Drop platzieren. Smart Badges werden realen Objekten über Namen, Auftragsnummer, per Bild oder via optischer Codes zugeordnet. „Ganze Flotten und riesige Bestände können so kategorisiert und verwaltet werden“, so Mademann weiter. „Frei definierbare virtuelle Bereiche machen Engpässe sofort sichtbar. Durchlaufzeiten können bis auf Einzelteilebene analysiert werden.“ Zukünftig soll neben der reinen Positionsbestimmung auch die Verfolgung (Tracking) von Gegenständen und Personen innerhalb dreidimensionaler Räume möglich sein. Die neueste Entwicklung des Unternehmens kann auch für die Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmessung eingesetzt werden kann. Ein Einsatz ist beispielsweise in historischen Gebäuden denkbar, da dort das Raumklima eine entscheidende Rolle für den Erhalt der Bausubstanz spielt. Je nach Kundenwunsch können die Sensoren zusätzlich mit weiteren Funktionen ausgestattet werden, wie etwa mit Aktoren für die automatische Frischluftzufuhr. Die Kunden des Unternehmens kommen hauptsächlich aus dem industriellen Bereich mit Intralogistik, Produktion und Halbleiterfertigung. „Im Fertigungsumfeld nutzt beispielsweise Siemens unser System zur Nachverfolgung im Shopfloor“, berichtet CEO Mademann. Auch Foxconn als einer der weltweit größten Hersteller von Elektronikprodukten setze auf Zigpos-Technologie zur Umsetzung interner und externer Anwendungen im Bereich des Fertigungsumfeldes.

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Teilnahme an Forschungsprojekten

Durch die Entwicklung in Forschungsprojekten, hat das Unternehmen die Möglichkeit, viele Innovationen zu testen und weiter zu entwickeln – und bei Erfolg direkt in neue Produkte einfließen zu lassen. Die Mitarbeit an solchen Projekten – beispielsweise im Bereich autonomes Fahren – erfolgt durch die gleichen Ingenieure, die die Produkte des Unternehmens entwickeln, sodass das Gelernte auch indirekt schon in die Neuentwicklungen eingeht. „Bei Neuerungen und erfolgreichen Projekten werden die Ergebnisse innerhalb unserer Roadmap direkt mit in die Produkte integriert, um weiter an Innovationen forschen zu können“, beschreibt Mademann das Vorgehen. Der Smart Hub in Dresden biete daher einen idealen Weg zur Vernetzung von Innovationen zwischen Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Hochschulen. „Dresden punktet mit einer sehr guten Infrastruktur vor allem im Bereich der Mikroelektronik und stellt somit einen Anziehungspunkt für Unternehmen, Absolventen und Fachkräften dar“, sagt Mademann. Für die Zukunft möchte das Zigpos-Team die Standardisierung von Lokalisierungsdiensten mitgestalten, um die technologische Weiterentwicklung und Nutzung voran zu treiben. Das Unternehmen wird nach eigener Einschätzung in den nächsten Jahren weiter wachsen und seine Produkte neben Europa verstärkt in Asien und Amerika weiter vertreiben.

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